科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
合成氨時(shí)既要使氨的產(chǎn)率增大,又要使反應(yīng)速率加快,可采取的辦法是( )。
①減壓 ②加壓 ③升溫 ④降溫⑤及時(shí)從平衡混合氣中分離出NH3
⑥補(bǔ)充N2或H2 ⑦加催化劑 ⑧減小N2或H2的量
A.③④⑤⑦ B.①②⑤⑥ C.②⑥ D.②③⑥⑦
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
合成NH3所需的H2可由煤與H2O反應(yīng)制得,其中有一步反應(yīng)為CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0。欲提高CO轉(zhuǎn)化率可采用的方法可能有:①降低溫度;②增大壓強(qiáng) ③使用催化劑 ④增大CO的濃度;⑤增大水蒸氣的濃度,其中正確的組合是( )。
A.①②③ B.④⑤ C.①⑤ D.⑤
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2、混有少量CO、NH3)在進(jìn)入合成塔之前,常用醋酸二氨合銅(Ⅰ)溶液來吸收CO,其反應(yīng)為CH3COO[Cu(NH3)2]+CO+NH3
CH3COO[Cu(NH3)3]·CO(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))。
(1)必須除去CO的原因是___________________________。
(2)醋酸二氨合銅(Ⅰ)溶液吸收原料氣中CO的適宜條件是______________________。
(3)吸收CO后的醋酸銅(Ⅰ)氨溶液經(jīng)適當(dāng)處理又可再生,恢復(fù)其吸收CO的能力而循環(huán)使用,其再生的條件是______________________________。
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
對于可逆反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,下列說法正確的是( )。
A.達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物濃度一定相等
B.達(dá)到平衡后加入氨氣,重新達(dá)到平衡時(shí),氨氣的濃度比原平衡時(shí)大
C.達(dá)到平衡時(shí),升高溫度加快了吸熱反應(yīng)的速率,降低了放熱反應(yīng)的速率,所以平衡向逆反應(yīng)的方向移動(dòng)
D.加入催化劑可以縮短到達(dá)平衡的時(shí)間,這是因?yàn)榧涌炝苏磻?yīng)的速率,而減慢了逆反應(yīng)的速率
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g),673 K、30 MPa下n(NH3)和n(H2)隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖所示。下列敘述正確的是 ( )。
A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的小
B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡
C.點(diǎn)d(t1時(shí)刻)和點(diǎn)e(t2時(shí)刻)處n(N2)不一樣
D.其他條件不變,773 K下反應(yīng)至t1時(shí)刻,n(H2)比上圖中d點(diǎn)的值大
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
哈伯因發(fā)明了由氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔獾姆椒ǘ@得1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。現(xiàn)將氫氣和氮?dú)獬淙肽趁荛]容器中,在一定條件下反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù)為:
項(xiàng)目 | H2 | N2 | NH3 |
起始時(shí) | 5 mol·L-1 | 3 mol·L-1 | 0 |
2 s末 | 2 mol·L-1 |
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|
(1)氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成氨氣(在2 s內(nèi))的反應(yīng)速率v(H2)=__________。若此時(shí)已達(dá)平衡,則可求得平衡常數(shù)為__________。
(2)下圖表示合成NH3反應(yīng)在時(shí)間t0→t6中反應(yīng)速率與反應(yīng)過程曲線圖,則在下列達(dá)到化學(xué)平衡的時(shí)間段中,化學(xué)平衡常數(shù)最大的一段時(shí)間是__________。
①t0→t1 ②t2→t3 ③t3→t4 ④t5→t6
若t1時(shí)改變的條件是升高溫度,則說明合成NH3反應(yīng)的焓變ΔH________0(填“大于”或“小于”)。
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
氨是重要的氮肥,是產(chǎn)量較大的化工產(chǎn)品之一。課本里介紹的合成氨技術(shù)稱為哈伯法,是德國人哈伯在1905年發(fā)明的,其合成原理為:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
他因此獲得了1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。試回答下列問題:
(1)合成氨工業(yè)中采取的下列措施可用勒夏特列原理解釋的是________。
A.采用較高壓強(qiáng)
B.采用500 ℃的高溫
C.用鐵觸媒作催化劑
D.將生成的氨液化并及時(shí)從體系中分離出來,剩余N2和H2循環(huán)到合成塔
中,并補(bǔ)充N2和H2
(2)下圖是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)合成氨的簡易裝置,簡述檢驗(yàn)有氨氣生成的方法:
_________________________________________________________________。
(3)在298 K時(shí),將10 mol N2和30 mol H2通入合成塔中,放出的熱量小于924kJ,原因是______________________________
(4)1998年希臘亞里斯多德大學(xué)的Marmellos和Stoukides采用高質(zhì)子導(dǎo)電性
的SCY陶瓷(能傳遞H+),實(shí)現(xiàn)了高溫、常壓下高轉(zhuǎn)化率的電化學(xué)合成氨。其
實(shí)驗(yàn)裝置如下圖,則其陰極的電極反應(yīng)式為____________________________。
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
四川有豐富的天然氣資源,以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出):
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
(1)已知0.5 mol甲烷與0.5 mol水蒸氣在t ℃、p kPa時(shí),完全反應(yīng)生成一氧
化碳和氫氣(合成氣),吸收了a kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是:______________________。
(2)在合成氨的實(shí)際生產(chǎn)過程中,常采取的措施之一是:將生成的氨從混合氣體中及時(shí)分離出來,并將分離出氨后的氮?dú)夂蜌錃庋h(huán)利用,同時(shí)補(bǔ)充氮?dú)夂蜌錃。請運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的觀點(diǎn)說明采取該措施的理由:
________________________________________________________________。
(3)當(dāng)甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為75%時(shí),以5.60×107 L甲烷為原料能夠合成________L氨氣。(假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)
(4)已知尿素的結(jié)構(gòu)簡式為,請寫出兩種含有碳氧雙鍵的尿素的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
①__________________; ②_________________。
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.2 人工固氮合成氨練習(xí)卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
如圖所示“合成氨”的演示實(shí)驗(yàn)(夾持儀器均已省略)。在Y形管的一側(cè)用Zn粒和稀H2SO4反應(yīng)制取H2,另一側(cè)用NaNO2固體和NH4Cl飽和溶液反應(yīng)制取N2,N2和H2混合后通過還原鐵粉來合成NH3,再將產(chǎn)生的氣體通入酚酞試液中,若酚酞試液變紅,則說明產(chǎn)生了氨氣。
某課外活動(dòng)小組通過查閱資料和多次實(shí)驗(yàn),得到了如下信息:
信息一:NaNO2固體和飽和NH4Cl溶液混合加熱的過程中發(fā)生如下反應(yīng):
①NaNO2+NH4Cl NH4NO2+NaCl
②NH4NO2NH3↑+HNO2
③2HNO2N2O3↑+H2O
④2NH3+N2O32N2+3H2O
信息二:查閱資料,不同體積比的N2、H2混合氣體在相同實(shí)驗(yàn)條件下合成氨,使酚酞試液變紅所需要的時(shí)間如下:
N2和H2的體積比 | 5∶1 | 3∶1 | 1∶1 | 1∶3 | 1∶5 |
酚酞變紅色所需時(shí)間/min | 8~9 | 7~8 | 6~7 | 3~4 | 9~10 |
據(jù)此回答下列問題:
(1)Y形管左側(cè)管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________。
(2)鐵粉撒在石棉絨上的目的是_________________________________
(3)課外活動(dòng)小組的同學(xué)們認(rèn)為,該實(shí)驗(yàn)中即使酚酞變紅也不能說明N2和H2反應(yīng)合成了NH3,得出此結(jié)論的理由是________________________。
請你另設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的理由____________________。欲解決這一問題,可以選用下圖中的________裝置連接在原裝置中的________和________之間。
(4)在上述實(shí)驗(yàn)過程中,為盡快觀察到酚酞試液變紅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,應(yīng)該控制N2和H2的體積比為________比較適宜;但該裝置還難以實(shí)現(xiàn)此目的,原因是______________________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)過程中通入試管C中的氣體成分有________。
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科目: 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修二 1.3 純堿的生產(chǎn)練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
(1)1791年,法國醫(yī)生路布蘭首先獲得制堿專利,以食鹽、濃硫酸、石灰石、煤為原料制堿,該方法分三步:
①用NaCl與H2SO4反應(yīng)制Na2SO4;2NaCl+H2SO4 Na2SO4+2HCl↑
②用焦炭還原Na2SO4制Na2S;Na2SO4+4CNa2S+4CO↑
③用硫化鈉與石灰石反應(yīng)制Na2CO3;Na2S+CaCO3Na2CO3+CaS
(2)下列說法正確的是 ( )。
A.②③兩步都是氧化還原反應(yīng)
B.只有第②步是氧化還原反應(yīng)
C.該方法對生產(chǎn)設(shè)備基本沒有腐蝕
D.該方法對環(huán)境污染較小
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